甲基锂


甲基锂

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甲基锂【甲基锂】甲基锂是一种有机锂试剂,化学式为CH3Li 。属于s区的有机金属化合物,无论在固体或溶液中都是低聚态 。经常用于合成醚,并用于有机合成和有机金属化学 。涉及到它的反应需要在无水条件下进行,因为它与水剧烈反应 。氧气和二氧化碳也不能与它共存 。因此甲基锂使用前通常不事先製备,但可以溶解在各种醚溶液中储存 。
基本介绍中文名:甲基锂
英文名:Methyllithium
化学式:CH3Li
分子量:21.97
CAS登录号:917-54-4
EINECS登录号:213-026-4
危险性符号:R11 R15 R34 R65 R51/53
危险品运输编号:UN 3399 4.3/PG 1
物性数据1、密度(g/mL,20/4℃):0.85g/mL2、相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):33、沸点(oC,常压):35℃4、闪点(oF):5°F5、溶解性:不溶于烃类溶剂;能适当溶于醚类溶剂;与水和其它质子性溶剂反应生成甲烷 。计算化学数据1、疏水参数计算参考值(XlogP):无2、氢键供体数量:03、氢键受体数量:14、可旋转化学键数量:05、互变异构体数量:无6、拓扑分子极性表面积:07、重原子数量:28、表面电荷:09、複杂度:210、同位素原子数量:011、确定原子立构中心数量:012、不确定原子立构中心数量:013、确定化学键立构中心数量:014、不确定化学键立构中心数量:015、共价键单元数量:2性质与稳定性1、常温常压下稳定,避免氧化物、酸、水分接触 。2、非溶剂化的固体易自燃;在没有LiBr的情况下,乙醚中的甲基锂容易自燃;而其它常见的配方(无论液体或者固体)都不会自燃 。生态学数据对水是稍微有害的,不要让未稀释或大量的产品接触地下水,水道或者污水系统,若无政府许可,勿将材料排入周围环境 。贮存方法密封保存在低温、乾燥并且有惰性气体保护的容器中 。合成方法在一个装有磁力搅拌器、气体导入管和乾冰冷凝管的三颈瓶中,放入800毫升无水乙醚和托克(2.3克原子)锉丝,在连续搅拌下4-5小时内向反应瓶内蒸入100克(1.05摩尔)溴甲烷,然后将此混合物搅拌1小时 。在氮气流中放置过夜以使不溶物沉澱,在氮气中将上层清液转移到乾燥的有橡皮盖的贮液管或容器中 。反应方程式为:CH3Br+2Li=CH3Li+LiBr 。主要用途甲基锂可以对多种官能团进行甲基化,可以脱除保护基团,合成其它甲基化有机金属试剂,可以作为硷以及还原过渡金属等 。溶剂和卤素对用到非溶剂化的甲基锂的反应有很大的影响 。1、加成反应:与甲基格氏试剂相比,甲基锂与环烃、杂环以及脂肪族化合物的1,2-加成反应有不同的选择性 。与酮的亲核加成由于螯合反应而有高的非对映选择性 (式1) 。另外,这个反应的立体选择性也受其它一些Lewis酸的影响 。
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2、把有机锂转化为有机钛、有机铈或者有机锌后会提高其立体选择性 。例如,将甲基锂转化为手性钛与苯甲醛发生1,2-加成,产物ee值达到99% (式2) 。
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3、用酸和酯作用经常会得到甲基酮,而用三甲基氯硅烷处理这个反应将会得到更好的结果 。对于用烷氧羰基和苯甲醯基保护的二级醯肼来说,甲基锂是一个很好的脱醯基试剂 。将甲基锂与溴化锂共同与甲硅烷基酮在0℃作用,会高立体选择性地得到甲硅烷基烯醇醚 (式3) 。
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4、腈、亚胺以及唑烷都可以作为碳氮不饱和键的1,2-加成的底物 。例如,在异丙基苯/THF中,甲基锂与保护的氰醇加成,水解后得到很高产率的甲基甾族酮[7] 。而四嗪、吡嗪等芳香杂环的加成反应就很难进行 。芳香亚胺可以在具有C2对称性的三级二胺的催化下,与甲基锂发生对映选择性的加成 (式4) 。